JPH0728069B2

JPH0728069B2 - レーザ発振器

Info

Publication number: JPH0728069B2
Application number: JP3538889A
Authority: JP
Inventors: 昭博大谷; 健二熊本
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1989-02-15
Filing date: 1989-02-15
Publication date: 1995-03-29
Anticipated expiration: 2010-03-29
Also published as: JPH02214179A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、例えば炭酸ガスレーザ発振器などのレーザ
発振器において、そのレーザ共振器の組み立ての相対位
置を一定に保持する保持構造に関するものである。

〔従来の技術〕

従来この種のレーザ発振器として良く知られている、例
えば炭酸ガスレーザ発振器では、相対向して置かれた一
対の反射鏡の接平面が、レーザ媒質と中心軸に対し、垂
直に、かつ対向する各反射鏡の接平面が極めて平行度良
く調整されていなければ、レーザ発振はほとんど困難で
あった。このため、従来の炭酸ガスレーダ発振器は、例
えば特開昭60−81883号公報に示された様な構成となっ
ており、以下、第６図ないし第10図にて説明する。

第６図は従来の炭酸ガスレーザ発振器の構成を示す正面
図、第７図は第６図の右側面図、第８図ないし第10図
は、それぞれ第７図のＡ−Ａ線,B−Ｂ線及びＣ−Ｃ線の
拡大断面詳細図である。

上記各図において、（１）はレーザ発振器の筐体であ
り、この筐体（１）には一対の電極（２）が配設されて
いる。（３）及び（４）は、それぞの内部に部分反射鏡
（６）及び全反射鏡（５）を備えたレーザ共振器Ａ及び
レーザ共振器Ｂである。各レーザ共振器Ａ（３）及びレ
ーザ共振器（４）は、３本のガイドバー（8a），（8
b），（8c）により保持された一対の保持板（10）に取
り付けられている。（７）は金属性のベローズであり、
このベローズ（７）は、筐体（１）とその左，右に位置
する保持板（10）を接続するものである。筐体（１）と
各レーザ共振器Ａ（３）及びＢ（４）を保持すべき各保
持板（10）による支持構成は、第８図に示す様な構造を
有する。すなわち、ガイドバー（8a）は筐体（１）に取
り付けたハウジング（13）内の球面軸受（14）により支
持され、ガイドバー（8a）の軸端部には保持板（10）を
ナット（９）により固着する。球面軸受（14）はその外
端部をフランジ（15）で固定し、フランジ（15）及びハ
ウジング（13）をボルト（16）により筐体（１）に固着
する構成を有している。また、第９図に示す様に、ガイ
ドバー（8b）には転がり軸受（11）を取り付け転がり軸
受（11）の下面と平面状に線接触するブラケット（12）
は、筐体（１）にボルト（18）で固着する。カラー（1
7）は、ナット（９）によりガイドバー（8b）を保持板
（10）に締め付ける時に、同時に転がり軸受（11）を固
着する役目をする。また、第10図に示す様に、ガイドバ
ー（8c）は、筐体（１）とは無関係となる様に保持板
（10）に対してナット（９）により締め付け固着する構
成を有している。

次に、上述した様に構成した３本のガイドバー（8a）〜
（8c）と、一対の保持板（10）とを支持する球面軸受
（14）及び転がり軸受（11）の作用について述べる。
今、筐体（１）の内部圧力を約100Torrに設定すると、
筐体（１）及びベローズ（７）により筐体（１）と直結
された保持板（10）には、上記筐体（１）の内部圧力に
よって変形を生ずる。ここで、保持板（10）は、その構
造体の肉厚を厚くして変形を生じない程度までにするこ
とができるが、筐体（１）にはひねり等の変形が生ず
る。そこで、筐体（１）のねじれ変形は、ガイドバー
（8a）に取り付けられた球面軸受（14）により吸収する
様にしている。この際、各ガイドバー（8b），（8c）は
筐体（１）とは直接的に接触していないので何らの影響
もない。一方、筐体（１）及び保持板（10）の温度変化
による膨張変化は、ガイドカバー（8b）に取り付けた転
がり軸受（11）により吸収する様にしている。また、各
レーザ共振器Ａ（３）及びＢ（４）と、一対の保持板
（10）の重量は、一対の転がり軸受（11）及び一対の球
面軸受（14）により保持されているので、筐体（１）が
変形するなどの変動があっても、３本のガイドバー（8
a）〜（8c）によって支持された一対の保持板（10）は
少しも移動することはなく、これにより、常に一定の各
レーザ共振器Ａ（３）及びＢ（４）の位置関係が保持さ
れる。

なお、上記では３本のガイドカバー（8a）〜（8c）を使
用した場合について説明したが、２本のガイドカバー
（8a），（8b）以外の他の残りのガイドカバー（8c）
を、２本以上使用した構造のものもある。

以上のように構成することで、複数本のガイドバー（8
a）〜（8c）によって支持されている一対の保持板（1
0）及びレーザ共振器Ａ（３）及びＢ（４）の位置関係
が、筐体（１）の変形や、保持板（10）の温度変化によ
る熱膨張に対して、ほとんど影響を受けることがない。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記のような従来の構成では、レーザ動
作中の筐体（１）あるいは保持板（10）の変形や温度変
化といった、比較的ゆっくりとした変化に対しては効果
が有るが、例えば、レーザ発振器をトラック等で輸送す
る場合の激しい振動（一般にトラック輸送時には4Gの加
速度が加わる）に対しては、レーザ共振器Ａ（３）及び
レーザ共振器Ｂ（４）内の部分反射鏡（６）や全反射鏡
（５）の接平面を保持できない。これは、振動により転
がり軸受（11）のブラケット（12）に対する位置が変化
するため、相対する保持板（10）の相対角度が変化する
ためである。したがって、工場内で各反射鏡（５），
（６）の角度を最適になるように調整しても、輸送によ
り各反射鏡（５），（６）の接平面が変化し、輸送後に
再調整しなければならないという問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、輸送による激しい振動に対しても各反射鏡の
接平面がずれることがないレーザ発振器を得ることを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るレーザ発振器は、保持板と筐体の相対位
置一定に保持するロック機構を設けたものである。

また、ロック機構を、レーザ共振器の組み立ての相対位
置を一定に保持するガイドバーの内、一対の転がり軸受
を有するガイドバー近傍に設けたものである。

〔作用〕

この発明においては、ロック機構により、激しい振動に
よる保持板相互の接平面の変化が防止される。

また、ロック機構を転がり軸受を有するガイドバー近傍
に設けることにより、保持板にかかるトルクが減少され
る。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を図面について説明する。第
１図はこの発明の一実施例である炭酸ガスレーザ発振器
の構成を示す正面図、第２図は第１図の右側面図、第３
図は第２図のＢ−Ｂ線の断面図である。各図において、
従来のものと同一部分は同一符号で示し説明を省略す
る。（19）は第３図に詳細を示すように、保持板（10）
に設けられた孔（21）を貫通して筐体（１）のネジ部
（20）と螺着するボルト状のロックネジである。

次に動作について説明するが、この発明では上記以外は
従来の構成と同一であるので、以下、ロックネジ（19）
の動作について述べる。

レーザ発振器の通常の運転時には、ロックネジ（19）は
第３図に示すように保持板（10）と接しない様に、ゆる
められた状態に保持されて従来と同様の動作を行う。

そして、レーザ発振器の輸送時など、レーザ発振器の非
動作中に、激しい振動がレーザ発振器に加わる状態の時
には、ロックネジ（19）の頭部が保持板（10）に接する
まで筐体（１）のネジ部（20）にしめ込まれる。第１図
に示すように右側及び左側の２本のロックネジ（19）の
それぞれを上記のようにしめ込むと、筐体（１）と２枚
の保持板（10）の相互距離が固定され、振動により転が
り軸受（11）がブラケット（12）の上を移動することが
なくなる。したがって、振動による各反射鏡（６），
（５）の接平面が変化することがなくなるのである。

ところで、ロックネジ（19）は、転がり軸受（11）を取
り付けたガイドバー（8b）の近傍に設けた方がよい。こ
れは、ロックヘジ（19）しめ込み時に保持板（10）にか
かるトルクを小さくし、ロックネジ（19）をしめ込む時
に、一方のロックネ（19）だけを不用意に大きな力でし
め込んでしまった際の保持板（10）の角度ずれをなくす
ことができるからである。

なお、上記実施例では、筐体（１）にネジ部（20）を設
け保持板（10）に孔（21）をもうけた例について説明し
たが、第４図に示すように、保持板（10）にネジ部（2
0）をもうけ、ロックネジ（19）をしめ込むことにより
ロックネジ（19）先端が筐体（１）と当接して、筐体
（１）と保持板（10）との距離をそれ以上小さくならな
いようにする構成でもよい。

また、上記実施例では、ロックネジ（19）にボルトを用
いてロック機構を形成しているが、ロックネジ（19）は
ボルトに限定されるものではなく、筐体（１）と保持板
（10）の間隔が所定の距離に保たれるものであればよ
い。例えば、第５図に示すように、筐体（１）と保持板
（10）の相方を把持するようなクランパー（22）機構の
ものでも、上記実施例と同様の効果を奏する。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、筐体と保持板の相対位
置を一定に保持するロック機構を設けたので、レーザ発
振器に激しい振動が加わった場合でも各反射鏡の接平面
が変化せず、各反射鏡の再調整が不要となる。

また、ロック機構を転がり軸受を有したガイドバー近傍
に設けたので、筐体と保持板を一定に保持するときに発
生し易い、保持板の角度ずれ防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のレーザ発振器の構成を示す正面図、
第２図は第１図の右側面図、第３図は第２図のＢ−Ｂ線
の拡大断面詳細図、第４図および第５図はこの発明の他
の実施例を示すロック機構の要部断面図、第６図は従来
のレーザ発振器の構成を示す正面図、第７図は第６図の
右側面図、第８図ないし第10図はそれぞれ第７図のＡ−
Ａ線,B−Ｂ線及びＣ−Ｃ線の拡大断面詳細図である。図において、（１）は筐体、（３）はレーザ共振器Ａ、
（４）はレーザ共振器Ｂ、（５）は全反射鏡、（６）は
部分反射鏡、（8a）〜（8c）はガイドカバー、（10）は
保持板、（11）は転がり軸受、（14）は球面軸受、（1
9）はロックネジ、（20）はネジ部、（21）は孔、（2
2）はクランパーである。なお、各図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】相対向する一対の反射鏡を支持するレーザ
共振器の組み立ての相対位置を一定に保持すべく、前記
レーザ共振器を保持する保持板に固定した複数本のガイ
ドバーの内、２本のガイドバーは、レーザ発振器の筐体
との間に、それぞれ一対の球面軸受と、一対の転がり軸
受を備え、残りのガイドバーは、前記筐体とは無関係に
前記保持板に固定して成るレーザ発振器において、前記
筐体と前記保持板との相対位置を一定に保持するロック
機構を設けたことを特徴とするレーザ発振器。
【請求項２】ロック機構は、一対の転がり軸受を有した
ガイドバー近傍に設けることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載のレーザ発振器。